JPH05205781A - 電池の過放電防止装置 - Google Patents
電池の過放電防止装置Info
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- JPH05205781A JPH05205781A JP4013136A JP1313692A JPH05205781A JP H05205781 A JPH05205781 A JP H05205781A JP 4013136 A JP4013136 A JP 4013136A JP 1313692 A JP1313692 A JP 1313692A JP H05205781 A JPH05205781 A JP H05205781A
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- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/18—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for batteries; for accumulators
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- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
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- H02H5/04—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to abnormal temperature
- H02H5/041—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to abnormal temperature additionally responsive to excess current
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- Power Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電気自動車の走行状態に応じて、的確に蓄電
池の過放電を防止する。 【構成】 電池１と、電池と直列に接続されて電池によ
り駆動する負荷３と、電池と直列に接続されて電池の通
電電流を検出する電流検出手段４と、電池と並列に接続
されて電池電圧を検出する電圧検出手段５と、電池と近
接されて電池温度を検出する温度検出手段６と、電池と
負荷との間に介挿されて負荷への通電を開閉するスイッ
チ手段２と、電流検出手段と電圧検出手段及び温度検出
手段の各々の出力を演算する演算手段７とより構成さ
れ、前記演算手段は電圧検出手段の出力と基準電圧とを
比較する比較部と、前記電流検出手段と温度検出手段の
出力を演算した演算結果に基づいて前記基準電圧を逐次
変化させる電池状態検出部と、電圧検出手段の出力が基
準電圧を下回る状態が所定時間続いたときに前記スイッ
チ手段を開く信号を出力するタイマー部とを備える。
池の過放電を防止する。 【構成】 電池１と、電池と直列に接続されて電池によ
り駆動する負荷３と、電池と直列に接続されて電池の通
電電流を検出する電流検出手段４と、電池と並列に接続
されて電池電圧を検出する電圧検出手段５と、電池と近
接されて電池温度を検出する温度検出手段６と、電池と
負荷との間に介挿されて負荷への通電を開閉するスイッ
チ手段２と、電流検出手段と電圧検出手段及び温度検出
手段の各々の出力を演算する演算手段７とより構成さ
れ、前記演算手段は電圧検出手段の出力と基準電圧とを
比較する比較部と、前記電流検出手段と温度検出手段の
出力を演算した演算結果に基づいて前記基準電圧を逐次
変化させる電池状態検出部と、電圧検出手段の出力が基
準電圧を下回る状態が所定時間続いたときに前記スイッ
チ手段を開く信号を出力するタイマー部とを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電池の過放電防止装
置に関するものであり、特に電気自動車などの電動車両
に使用される電池の過放電防止装置に関するものであ
る。
置に関するものであり、特に電気自動車などの電動車両
に使用される電池の過放電防止装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車の排気ガスによる公害が社
会問題として重視されてきている。このため、無公害自
動車としての電気自動車が活用され脚光を浴びている。
このような電気自動車はＮｉ−Ｃｄ電池のような蓄電池
がその駆動電源として用いられていることが多い。即ち
Ｎｉ−Ｃｄ電池を駆動電源として使用し、電池の電圧が
低下してくるとＮｉ−Ｃｄ電池を充電して繰り返し使用
するというものである。しかしながら、Ｎｉ−Ｃｄ電池
は放電を継続して行うとやがて過放電となって、電池の
寿命を著しく低下させることがある。従って、電池が過
放電を受けないように、電池の電圧が低下してきたこと
を検出して電池を電気自動車の駆動回路から切り離すよ
うな手段が必要とされている。
会問題として重視されてきている。このため、無公害自
動車としての電気自動車が活用され脚光を浴びている。
このような電気自動車はＮｉ−Ｃｄ電池のような蓄電池
がその駆動電源として用いられていることが多い。即ち
Ｎｉ−Ｃｄ電池を駆動電源として使用し、電池の電圧が
低下してくるとＮｉ−Ｃｄ電池を充電して繰り返し使用
するというものである。しかしながら、Ｎｉ−Ｃｄ電池
は放電を継続して行うとやがて過放電となって、電池の
寿命を著しく低下させることがある。従って、電池が過
放電を受けないように、電池の電圧が低下してきたこと
を検出して電池を電気自動車の駆動回路から切り離すよ
うな手段が必要とされている。
【０００３】ところで電気自動車の走行状態は一般に複
雑であり、この走行状態に対応する蓄電池の状態も複雑
であって蓄電池の端子電圧および放電電流は大幅に変化
する。例えば電気自動車が停止状態より急発進したと
か、急な坂道に達し、電気自動車にかかる負荷が大きく
なった場合には瞬間的に蓄電池より大きな放電電流が流
れ、それに追従して端子電圧は大きな変化を示す。そし
て定常走行に戻れば蓄電池より放出される放電電流は減
少し、従って端子電圧の変化も定常に戻る。このように
電気自動車の走行状態に追従して蓄電池の状態は複雑な
パターンを描くものである。
雑であり、この走行状態に対応する蓄電池の状態も複雑
であって蓄電池の端子電圧および放電電流は大幅に変化
する。例えば電気自動車が停止状態より急発進したと
か、急な坂道に達し、電気自動車にかかる負荷が大きく
なった場合には瞬間的に蓄電池より大きな放電電流が流
れ、それに追従して端子電圧は大きな変化を示す。そし
て定常走行に戻れば蓄電池より放出される放電電流は減
少し、従って端子電圧の変化も定常に戻る。このように
電気自動車の走行状態に追従して蓄電池の状態は複雑な
パターンを描くものである。
【０００４】従って、従来公知のような蓄電池の端子電
圧を測定し、所定の電圧を示したときに駆動回路から切
り離すものにおいては、上述のように電気自動車の走行
状態に追従して蓄電池の端子電圧がめまぐるしく変化す
るために、蓄電池が残存容量を十分に保有した状態でも
端子電圧が低下してしまうことがあるので、このとき蓄
電池が駆動回路から切り離すと、電気自動車の走行時間
が短くなってしまうという問題がある。またこのような
事情に鑑みて、所定の電圧を低く設定すると、電気自動
車の定常走行のときに端子電圧が所定の電圧まで低下せ
ずに、蓄電池は放電を継続し、やがて過放電となってし
まうことがあった。
圧を測定し、所定の電圧を示したときに駆動回路から切
り離すものにおいては、上述のように電気自動車の走行
状態に追従して蓄電池の端子電圧がめまぐるしく変化す
るために、蓄電池が残存容量を十分に保有した状態でも
端子電圧が低下してしまうことがあるので、このとき蓄
電池が駆動回路から切り離すと、電気自動車の走行時間
が短くなってしまうという問題がある。またこのような
事情に鑑みて、所定の電圧を低く設定すると、電気自動
車の定常走行のときに端子電圧が所定の電圧まで低下せ
ずに、蓄電池は放電を継続し、やがて過放電となってし
まうことがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上述の問題
を解決するため、電気自動車の走行状態に応じて、的確
に蓄電池の過放電を防止するものであり、詳しくは電気
自動車の走行状態に追従する蓄電池の状態が所定の条件
を満足したときに蓄電池を電気自動車の駆動回路から切
り離すようにしたものである。
を解決するため、電気自動車の走行状態に応じて、的確
に蓄電池の過放電を防止するものであり、詳しくは電気
自動車の走行状態に追従する蓄電池の状態が所定の条件
を満足したときに蓄電池を電気自動車の駆動回路から切
り離すようにしたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の第１の手段
は、電池と、電池と直列に接続されて電池により駆動す
る負荷と、電池と直列に接続されて電池の通電電流を検
出する電流検出手段と、電池と並列に接続されて電池電
圧を検出する電圧検出手段と、電池と負荷との間に介挿
されて負荷への通電を開閉するスイッチ手段と、電流検
出手段及び電圧検出手段の各々の出力を演算する演算手
段とより構成され、前記演算手段は電圧検出手段の出力
と基準電圧とを比較する比較部と、前記電流検出手段の
出力を演算した演算結果に基づいて前記基準電圧を逐次
変化させる電池状態検出部とを備え、電圧検出手段の出
力が基準電圧を下回ったときに前記スイッチ手段を開く
信号を出力することを特徴とするものである。
は、電池と、電池と直列に接続されて電池により駆動す
る負荷と、電池と直列に接続されて電池の通電電流を検
出する電流検出手段と、電池と並列に接続されて電池電
圧を検出する電圧検出手段と、電池と負荷との間に介挿
されて負荷への通電を開閉するスイッチ手段と、電流検
出手段及び電圧検出手段の各々の出力を演算する演算手
段とより構成され、前記演算手段は電圧検出手段の出力
と基準電圧とを比較する比較部と、前記電流検出手段の
出力を演算した演算結果に基づいて前記基準電圧を逐次
変化させる電池状態検出部とを備え、電圧検出手段の出
力が基準電圧を下回ったときに前記スイッチ手段を開く
信号を出力することを特徴とするものである。
【０００７】またこの発明の第２の手段は、電池と、電
池と直列に接続されて電池により駆動する負荷と、電池
と直列に接続されて電池の通電電流を検出する電流検出
手段と、電池と並列に接続されて電池電圧を検出する電
圧検出手段と、電池と近接されて電池温度を検出する温
度検出手段と、電池と負荷との間に介挿されて負荷への
通電を開閉するスイッチ手段と、電流検出手段と電圧検
出手段及び温度検出手段の各々の出力を演算する演算手
段とより構成され、前記演算手段は電圧検出手段の出力
と基準電圧とを比較する比較部と、前記電流検出手段と
温度検出手段の出力を演算した演算結果に基づいて前記
基準電圧を逐次変化させる電池状態検出部とを備え、電
圧検出手段の出力が基準電圧を下回ったときに前記スイ
ッチ手段を開く信号を出力することを特徴とするもので
ある。
池と直列に接続されて電池により駆動する負荷と、電池
と直列に接続されて電池の通電電流を検出する電流検出
手段と、電池と並列に接続されて電池電圧を検出する電
圧検出手段と、電池と近接されて電池温度を検出する温
度検出手段と、電池と負荷との間に介挿されて負荷への
通電を開閉するスイッチ手段と、電流検出手段と電圧検
出手段及び温度検出手段の各々の出力を演算する演算手
段とより構成され、前記演算手段は電圧検出手段の出力
と基準電圧とを比較する比較部と、前記電流検出手段と
温度検出手段の出力を演算した演算結果に基づいて前記
基準電圧を逐次変化させる電池状態検出部とを備え、電
圧検出手段の出力が基準電圧を下回ったときに前記スイ
ッチ手段を開く信号を出力することを特徴とするもので
ある。
【０００８】またこの発明の第３の手段は、前記第１ま
たは第２の手段における前記演算手段が、さらに電圧検
出手段の出力が基準電圧を下回る状態が所定時間続いた
ときに前記スイッチ手段を開く信号を出力するタイマー
部を備えたことを特徴とするものである。
たは第２の手段における前記演算手段が、さらに電圧検
出手段の出力が基準電圧を下回る状態が所定時間続いた
ときに前記スイッチ手段を開く信号を出力するタイマー
部を備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】この発明の第１の手段による電池の過放電防止
装置は次のように作用する。即ち、電流検出手段及び電
圧検出手段が各々電池の通電電流及び電池電圧を検出す
る。一方、演算手段に設けられた比較部によって電圧検
出手段の出力と基準電圧とが比較される。また演算手段
に設けられた電池状態検出部は前記電流検出手段の出力
を演算し、その演算結果に基づいて前記基準電圧を逐次
変化させる。
装置は次のように作用する。即ち、電流検出手段及び電
圧検出手段が各々電池の通電電流及び電池電圧を検出す
る。一方、演算手段に設けられた比較部によって電圧検
出手段の出力と基準電圧とが比較される。また演算手段
に設けられた電池状態検出部は前記電流検出手段の出力
を演算し、その演算結果に基づいて前記基準電圧を逐次
変化させる。
【００１０】ここで、例えば電池の通電電流が大きいと
き、電池電圧はそれに伴って低下するので、基準電圧も
低下させるようになっている。このように電池の状態を
前記電流検出手段により判定し、それに応じて基準電圧
を逐次変化させるようになっている。これは、上述の通
り電気自動車の走行状態に追従して蓄電池の端子電圧が
めまぐるしく変化することに対応するためである。
き、電池電圧はそれに伴って低下するので、基準電圧も
低下させるようになっている。このように電池の状態を
前記電流検出手段により判定し、それに応じて基準電圧
を逐次変化させるようになっている。これは、上述の通
り電気自動車の走行状態に追従して蓄電池の端子電圧が
めまぐるしく変化することに対応するためである。
【００１１】演算手段は、電圧検出手段の出力、即ち電
池電圧が基準電圧を下回ったときに前記スイッチ手段を
開く信号を出力する。このとき、電池は負荷から切り離
されて、電池の過放電が防止される。
池電圧が基準電圧を下回ったときに前記スイッチ手段を
開く信号を出力する。このとき、電池は負荷から切り離
されて、電池の過放電が防止される。
【００１２】この発明の第２の手段による電池の過放電
防止装置は次のように作用する。即ち、電流検出手段と
電圧検出手段及び温度検出手段が各々電池の通電電流と
電池電圧及び電池温度を検出する。一方演算手段に設け
られた比較部によって電圧検出手段の出力と基準電圧と
が比較される。また演算手段に設けられた電池状態検出
部は前記電流検出手段と温度検出手段の出力を演算し、
その演算結果に基づいて前記基準電圧を逐次変化させ
る。
防止装置は次のように作用する。即ち、電流検出手段と
電圧検出手段及び温度検出手段が各々電池の通電電流と
電池電圧及び電池温度を検出する。一方演算手段に設け
られた比較部によって電圧検出手段の出力と基準電圧と
が比較される。また演算手段に設けられた電池状態検出
部は前記電流検出手段と温度検出手段の出力を演算し、
その演算結果に基づいて前記基準電圧を逐次変化させ
る。
【００１３】ここで、前述の通り電池の通電電流が大き
いとき、電池電圧はそれに伴って低下するので、基準電
圧も低下させるようになっている。また電池温度が高い
ときは電池の発電要素の活物質が活性状態となって電池
電圧は上昇するので、基準電圧も上昇させるようになっ
ている。このように電池の状態を前記電流検出手段と温
度検出手段により判定し、それに応じて基準電圧を逐次
変化させるようになっている。
いとき、電池電圧はそれに伴って低下するので、基準電
圧も低下させるようになっている。また電池温度が高い
ときは電池の発電要素の活物質が活性状態となって電池
電圧は上昇するので、基準電圧も上昇させるようになっ
ている。このように電池の状態を前記電流検出手段と温
度検出手段により判定し、それに応じて基準電圧を逐次
変化させるようになっている。
【００１４】演算手段は、電圧検出手段の出力、即ち電
池電圧が基準電圧を下回ったときに前記スイッチ手段を
開く信号を出力する。このとき、電池は負荷から切り離
されて、電池の過放電が防止される。
池電圧が基準電圧を下回ったときに前記スイッチ手段を
開く信号を出力する。このとき、電池は負荷から切り離
されて、電池の過放電が防止される。
【００１５】この発明の第３の手段による電池の過放電
防止装置は次のように作用する。即ち、演算手段に設け
られたタイマー部は、電圧検出手段の出力、即ち電池電
圧が基準電圧を下回る状態が所定時間続いたときに前記
スイッチ手段を開く信号を出力する。このとき電池は負
荷から切り離されて、電池の過放電が防止される。
防止装置は次のように作用する。即ち、演算手段に設け
られたタイマー部は、電圧検出手段の出力、即ち電池電
圧が基準電圧を下回る状態が所定時間続いたときに前記
スイッチ手段を開く信号を出力する。このとき電池は負
荷から切り離されて、電池の過放電が防止される。
【００１６】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づき詳述す
る。図１に示すブロック回路図において、１はＮｉ−Ｃ
ｄ電池を複数個直列に接続した電池ユニットである。こ
の電池ユニット１と直列に、スイッチ手段２と負荷３と
電流検出手段４とが接続されている。また電池ユニット
１と並列に電圧検出手段５が接続され、電池ユニット１
の温度を検出できるように電池ユニットと近接した位置
に温度検出手段６が設けられている。電流検出手段４と
電圧検出手段５及び温度検出手段６は各々演算手段７に
出力するようになっている。また前記負荷３は電気自動
車を駆動するための駆動部である。
る。図１に示すブロック回路図において、１はＮｉ−Ｃ
ｄ電池を複数個直列に接続した電池ユニットである。こ
の電池ユニット１と直列に、スイッチ手段２と負荷３と
電流検出手段４とが接続されている。また電池ユニット
１と並列に電圧検出手段５が接続され、電池ユニット１
の温度を検出できるように電池ユニットと近接した位置
に温度検出手段６が設けられている。電流検出手段４と
電圧検出手段５及び温度検出手段６は各々演算手段７に
出力するようになっている。また前記負荷３は電気自動
車を駆動するための駆動部である。
【００１７】図２は図１の示すブロック回路図の具体回
路例を示している。即ち、前記スイッチ手段２は、主電
流路が電池ユニット１と負荷３との間に介挿されたＰＮ
Ｐトランジスタ、また前記電流検出手段４は電池ユニッ
ト１と直列に接続された抵抗に発生する電位により、前
記電圧検出手段５は２つの抵抗の分圧点の電位により、
さらに前記温度検出手段６は電池ユニット１の温度に比
例して抵抗値が変化するサ−ミスタに発生する電位によ
り各々与えられる。さらにまた前記演算手段７は電圧検
出手段５の出力と基準電圧とを比較する比較部と、前記
電流検出手段４と温度検出手段６の出力を演算した演算
結果に基づいて前記基準電圧を逐次変化させる電池状態
検出部と、電圧検出手段５の出力が基準電圧を下回る状
態が所定時間続いたときに前記スイッチ手段２を開く信
号を出力するタイマー部とを備えている。
路例を示している。即ち、前記スイッチ手段２は、主電
流路が電池ユニット１と負荷３との間に介挿されたＰＮ
Ｐトランジスタ、また前記電流検出手段４は電池ユニッ
ト１と直列に接続された抵抗に発生する電位により、前
記電圧検出手段５は２つの抵抗の分圧点の電位により、
さらに前記温度検出手段６は電池ユニット１の温度に比
例して抵抗値が変化するサ−ミスタに発生する電位によ
り各々与えられる。さらにまた前記演算手段７は電圧検
出手段５の出力と基準電圧とを比較する比較部と、前記
電流検出手段４と温度検出手段６の出力を演算した演算
結果に基づいて前記基準電圧を逐次変化させる電池状態
検出部と、電圧検出手段５の出力が基準電圧を下回る状
態が所定時間続いたときに前記スイッチ手段２を開く信
号を出力するタイマー部とを備えている。
【００１８】以上のような構成において、この発明によ
る電池の過放電防止装置の動作を図３に示すフロ−チャ
−トに沿って説明する。電池ユニット１により負荷３の
駆動が開始すると、前記電流検出手段４と電圧検出手段
５及び温度検出手段６が各々電池ユニット１の通電電流
と電池電圧及び電池温度を検出して演算手段７に出力す
る。一方演算手段７には、あらかじめ基準電圧が設けら
れている。演算手段７に設けられた比較部によって電圧
検出手段５の出力と基準電圧とが比較される。また演算
手段に設けられた電池状態検出部は前記電流検出手段４
と温度検出手段６の出力を演算し、その演算結果に基づ
いて前記基準電圧を逐次変化させる。ここで、例えば電
池の通電電流が大きいとき、電池電圧はそれに伴って低
下するので、基準電圧も低下させるようになっている。
また電池温度が高いときは電池の発電要素の活物質が活
性状態となって電池電圧は上昇するので、基準電圧も上
昇させるようになっている。このように電池の状態を前
記電流検出手段４と温度検出手段６により判定し、それ
に応じて基準電圧を逐次変化させるようになっている。
これは、電気自動車の走行状態に追従して蓄電池の端子
電圧がめまぐるしく変化することに対応するためであ
る。
る電池の過放電防止装置の動作を図３に示すフロ−チャ
−トに沿って説明する。電池ユニット１により負荷３の
駆動が開始すると、前記電流検出手段４と電圧検出手段
５及び温度検出手段６が各々電池ユニット１の通電電流
と電池電圧及び電池温度を検出して演算手段７に出力す
る。一方演算手段７には、あらかじめ基準電圧が設けら
れている。演算手段７に設けられた比較部によって電圧
検出手段５の出力と基準電圧とが比較される。また演算
手段に設けられた電池状態検出部は前記電流検出手段４
と温度検出手段６の出力を演算し、その演算結果に基づ
いて前記基準電圧を逐次変化させる。ここで、例えば電
池の通電電流が大きいとき、電池電圧はそれに伴って低
下するので、基準電圧も低下させるようになっている。
また電池温度が高いときは電池の発電要素の活物質が活
性状態となって電池電圧は上昇するので、基準電圧も上
昇させるようになっている。このように電池の状態を前
記電流検出手段４と温度検出手段６により判定し、それ
に応じて基準電圧を逐次変化させるようになっている。
これは、電気自動車の走行状態に追従して蓄電池の端子
電圧がめまぐるしく変化することに対応するためであ
る。
【００１９】ここで、図４は電気自動車の走行状態に応
じた電池ユニットの通電電流と電池電圧の変化及び電池
の状態に応じた基準電圧の変化を示している。この図に
よると、発進時は大電流を必要とするので、電池ユニッ
ト１の通電電流は大きい。これに伴って電池電圧は低下
する。また電気自動車が砂利道のような悪路や坂道にさ
しかかると走行中の負荷が増加して通電電流が大きくな
って、同様に電池電圧が低下する。一方、走行中の気温
の変化に伴って電池温度も変化する。この場合は上述の
通り電池温度の上昇に応じて放電中の電池電圧が上昇す
る。
じた電池ユニットの通電電流と電池電圧の変化及び電池
の状態に応じた基準電圧の変化を示している。この図に
よると、発進時は大電流を必要とするので、電池ユニッ
ト１の通電電流は大きい。これに伴って電池電圧は低下
する。また電気自動車が砂利道のような悪路や坂道にさ
しかかると走行中の負荷が増加して通電電流が大きくな
って、同様に電池電圧が低下する。一方、走行中の気温
の変化に伴って電池温度も変化する。この場合は上述の
通り電池温度の上昇に応じて放電中の電池電圧が上昇す
る。
【００２０】さて、演算手段７に設けられたタイマー部
は、電圧検出手段５の出力、即ち電池電圧が基準電圧を
下回る状態が所定時間続いたときに前記スイッチ手段２
を開く信号を出力する。このとき電池ユニット１は負荷
から切り離されて、電池ユニット１の過放電が防止され
る。これは、電池ユニット１の電池電圧が発進時などに
瞬間的に低下する場合に、前記スイッチ手段２が開いて
電池ユニット１と負荷３とが誤って切り離されてしまう
ことを防止するためである。
は、電圧検出手段５の出力、即ち電池電圧が基準電圧を
下回る状態が所定時間続いたときに前記スイッチ手段２
を開く信号を出力する。このとき電池ユニット１は負荷
から切り離されて、電池ユニット１の過放電が防止され
る。これは、電池ユニット１の電池電圧が発進時などに
瞬間的に低下する場合に、前記スイッチ手段２が開いて
電池ユニット１と負荷３とが誤って切り離されてしまう
ことを防止するためである。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本発明の要旨とするところ
は特許請求の範囲に記載の通りであるから、電気自動車
の走行状態に応じて、的確に蓄電池の過放電を防止する
ことができる。
は特許請求の範囲に記載の通りであるから、電気自動車
の走行状態に応じて、的確に蓄電池の過放電を防止する
ことができる。
【００２２】即ち請求項１によれば、電流検出手段から
通電電流を検出することによって、電池の状態を判定す
る。また演算手段が電池の状態に伴って基準電圧を逐次
変動させ、電池電圧と基準電圧とを比較して電池電圧が
基準電圧より下回ったときにスイッチ手段を開くもので
ある。
通電電流を検出することによって、電池の状態を判定す
る。また演算手段が電池の状態に伴って基準電圧を逐次
変動させ、電池電圧と基準電圧とを比較して電池電圧が
基準電圧より下回ったときにスイッチ手段を開くもので
ある。
【００２３】さらに請求項２によれば、電流検出手段と
温度検出手段とから通電電流と電池温度を検出すること
によって、電池の状態を判定する。また演算手段が電池
の状態に伴って基準電圧を逐次変動させ、電池電圧と基
準電圧とを比較して電池電圧が基準電圧より下回ったと
きにスイッチ手段を開くものである。
温度検出手段とから通電電流と電池温度を検出すること
によって、電池の状態を判定する。また演算手段が電池
の状態に伴って基準電圧を逐次変動させ、電池電圧と基
準電圧とを比較して電池電圧が基準電圧より下回ったと
きにスイッチ手段を開くものである。
【００２４】さらにまた請求項３によれば、演算手段に
設けられたタイマー部が、電圧検出手段の出力、即ち電
池電圧が基準電圧を下回る状態が所定時間続いたときに
前記スイッチ手段を開くものである。
設けられたタイマー部が、電圧検出手段の出力、即ち電
池電圧が基準電圧を下回る状態が所定時間続いたときに
前記スイッチ手段を開くものである。
【００２５】これらの結果、電池を過放電させることな
く、電池の容量を十分に利用することができ、充放電を
繰り返し行っても、電池の寿命劣化を著しく向上させる
ことができる。
く、電池の容量を十分に利用することができ、充放電を
繰り返し行っても、電池の寿命劣化を著しく向上させる
ことができる。
【図１】本発明のブロック回路図である。
【図２】図１に示すブロック回路図の具体回路例であ
る。
る。
【図３】本発明の動作を示すフローチャートである。
【図４】電気自動車の走行状態に応じた電池ユニットの
通電電流と電池電圧の変化及び電池の状態に応じた基準
電圧の変化を示す図である。
通電電流と電池電圧の変化及び電池の状態に応じた基準
電圧の変化を示す図である。
１ 電池ユニット ２ スイッチ手段 ３ 負荷 ４ 電流検出手段 ５ 電圧検出手段 ６ 温度検出手段 ７ 演算手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 束 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 電池と、電池と直列に接続されて電池に
より駆動する負荷と、電池と直列に接続されて電池の通
電電流を検出する電流検出手段と、電池と並列に接続さ
れて電池電圧を検出する電圧検出手段と、電池と負荷と
の間に介挿されて負荷への通電を開閉するスイッチ手段
と、電流検出手段及び電圧検出手段の各々の出力を演算
する演算手段とより構成され、前記演算手段は電圧検出
手段の出力と基準電圧とを比較する比較部と、前記電流
検出手段の出力を演算した演算結果に基づいて前記基準
電圧を逐次変化させる電池状態検出部とを備え、電圧検
出手段の出力が基準電圧を下回ったときに前記スイッチ
手段を開く信号を出力することを特徴とする電池の過放
電防止装置。 - 【請求項２】 電池と、電池と直列に接続されて電池に
より駆動する負荷と、電池と直列に接続されて電池の通
電電流を検出する電流検出手段と、電池と並列に接続さ
れて電池電圧を検出する電圧検出手段と、電池と近接さ
れて電池温度を検出する温度検出手段と、電池と負荷と
の間に介挿されて負荷への通電を開閉するスイッチ手段
と、電流検出手段と電圧検出手段及び温度検出手段の各
々の出力を演算する演算手段とより構成され、前記演算
手段は電圧検出手段の出力と基準電圧とを比較する比較
部と、前記電流検出手段と温度検出手段の出力を演算し
た演算結果に基づいて前記基準電圧を逐次変化させる電
池状態検出部とを備え、電圧検出手段の出力が基準電圧
を下回ったときに前記スイッチ手段を開く信号を出力す
ることを特徴とする電池の過放電防止装置。 - 【請求項３】 前記請求項１または２において、前記演
算手段は、さらに電圧検出手段の出力が基準電圧を下回
る状態が所定時間続いたときに前記スイッチ手段を開く
信号を出力するタイマー部を備えたことを特徴とする電
池の過放電防止装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4013136A JPH05205781A (ja) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | 電池の過放電防止装置 |
| US08/009,635 US5343137A (en) | 1992-01-28 | 1993-01-27 | Apparatus to prevent complete battery discharge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4013136A JPH05205781A (ja) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | 電池の過放電防止装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05205781A true JPH05205781A (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=11824749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4013136A Pending JPH05205781A (ja) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | 電池の過放電防止装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5343137A (ja) |
| JP (1) | JPH05205781A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007335136A (ja) * | 2006-06-13 | 2007-12-27 | Panasonic Ev Energy Co Ltd | 電池制御装置およびプログラム |
| DE102017201171A1 (de) | 2016-01-27 | 2017-07-27 | Gs Yuasa International Ltd. | Batterievorrichtung, fahrzeug, batterieverwaltungsprogramm und verwaltungsverfahren für eine batterievorrichtung |
Families Citing this family (54)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5510659A (en) * | 1994-01-13 | 1996-04-23 | Lewis; David C. | Electrolysis inhibiting marine energy management system |
| DE4403468C2 (de) * | 1994-02-04 | 1998-07-09 | Daimler Benz Ag | Entnahmestromüberwachungssystem für Traktionsbatterien in Elektro- und Hybridfahrzeugen |
| ZA952456B (en) * | 1994-03-28 | 1996-03-29 | John York Seymour | A method and apparatus for processing batteries |
| JP3363583B2 (ja) * | 1994-05-25 | 2003-01-08 | キヤノン株式会社 | ２次電池のローバッテリー検出装置及びその方法 |
| JP3195879B2 (ja) * | 1994-07-07 | 2001-08-06 | 株式会社日立製作所 | 電気車の制御装置及び電気車の制御方法 |
| US5652501A (en) | 1994-12-12 | 1997-07-29 | Unitrode Corporation | Voltage sensor for detecting cell voltages |
| US5581170A (en) | 1994-12-12 | 1996-12-03 | Unitrode Corporation | Battery protector |
| US5705913A (en) * | 1995-01-31 | 1998-01-06 | Mitsumi Electric Co., Ltd. | Overdischarge detection device and overdischarge prevention device for a chargeable electric cell, operable with a variable threshold voltage to prohibit discharge in accordance with relative weight of a load |
| JPH08275390A (ja) * | 1995-03-29 | 1996-10-18 | Canon Inc | 充放電制御方法、充放電制御装置及び該充放電制御装置を有する発電システム |
| AU5679796A (en) * | 1995-05-11 | 1996-11-29 | Ericsson Inc. | Power control circuit for a battery operated device |
| DE19517709C1 (de) * | 1995-05-13 | 1996-11-28 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Überwachung des Ladezustands einer wiederaufladbaren Batterie |
| WO1996041407A1 (de) * | 1995-06-07 | 1996-12-19 | International Business Machines Corporation | Spannungsversorgung für mobile elektrische geräte |
| US5798577A (en) * | 1996-02-29 | 1998-08-25 | Vehicle Enhancement Systems, Inc. | Tractor/trailor cranking management system and method |
| FR2746450B1 (fr) * | 1996-03-21 | 1998-06-12 | Valeo Equip Electr Moteur | Coupure d'un demarreur de vehicule automobile |
| US5668465A (en) * | 1996-04-29 | 1997-09-16 | Operating Technical Electronics, Inc. | Battery voltage monitor and disconnection circuit |
| US5780991A (en) * | 1996-07-26 | 1998-07-14 | Telxon Corporation | Multiple station charging apparatus with single charging power supply for parallel charging |
| US5734253A (en) * | 1996-07-26 | 1998-03-31 | Telxon Corporation | Multiple station charging apparatus with stored charging algorithms |
| KR19990066995A (ko) * | 1996-08-29 | 1999-08-16 | 사토 게니치로 | 전원장치 |
| US5744939A (en) * | 1996-09-05 | 1998-04-28 | Telxon Corp. | Temperature compensation monitoring circuit for a battery pack charging apparatus |
| DE19637574A1 (de) * | 1996-09-14 | 1998-03-26 | Braun Ag | Verfahren und Anordnung zur Abschaltung von Verbrauchern |
| GB2321140A (en) * | 1997-01-13 | 1998-07-15 | Samsung Electronics Co Ltd | Battery charger control responsive to ambient temperature |
| US6038473A (en) * | 1997-04-08 | 2000-03-14 | Survivalink Corporation | Defibrillator battery with dual cell stack configuration |
| US6049141A (en) * | 1997-05-21 | 2000-04-11 | Aer Energy Resources, Inc. | Device and a method allowing multiple batteries to share a common load |
| AU7941998A (en) * | 1997-05-28 | 1998-12-30 | Euston Holdings Limited | Battery and battery controller |
| US6106962A (en) | 1997-09-24 | 2000-08-22 | Aer Energy Resources Inc. | Air manager control using cell voltage as auto-reference |
| JPH11122840A (ja) * | 1997-10-13 | 1999-04-30 | Toyota Motor Corp | 二次電池制御装置 |
| US6111731A (en) * | 1998-02-26 | 2000-08-29 | Technical Products Group, Inc. | Motor controller for preventing excessive battery discharging |
| US6194872B1 (en) | 1999-06-25 | 2001-02-27 | Dell Usa, L.P. | Method and system for battery isolation during shipment |
| JP3431867B2 (ja) | 1999-09-21 | 2003-07-28 | 松下電器産業株式会社 | 電池電源装置及びこれを用いた電動機器 |
| JP3675262B2 (ja) * | 1999-11-24 | 2005-07-27 | セイコーエプソン株式会社 | 時計の検査機能を備えた電子時計及びその検査方法 |
| US6472848B2 (en) * | 2001-01-18 | 2002-10-29 | Hewlett-Packard Company | Reducing battery discharge current by throttling CPU power |
| DE10203909C1 (de) * | 2002-01-31 | 2003-11-20 | Dialog Semiconductor Gmbh | Lade/Entlade-Schutzschaltung für eine wiederaufladbare Batterie |
| US7164214B2 (en) * | 2002-11-25 | 2007-01-16 | Dean Eisenberger | Uninterruptible DC power supply for equipment associated with a mobile site |
| US6888468B2 (en) * | 2003-01-22 | 2005-05-03 | Midtronics, Inc. | Apparatus and method for protecting a battery from overdischarge |
| CN1956287B (zh) * | 2005-10-25 | 2011-03-30 | 杰生自动技术有限公司 | 车辆电池电力管理方法及其装置 |
| JP5083588B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2012-11-28 | 日立工機株式会社 | リチウム電池パック |
| US20090183712A1 (en) * | 2008-01-22 | 2009-07-23 | Richard Owens | Idle speed adjustment system |
| US7912618B2 (en) * | 2008-01-22 | 2011-03-22 | Honda Motor Co., Ltd. | Backup relay cut control system |
| US7986055B2 (en) * | 2008-01-22 | 2011-07-26 | Honda Motor Co., Ltd. | Adjustment of control strategy based on temperature |
| US8334679B2 (en) | 2008-01-22 | 2012-12-18 | Honda Motor Co., Ltd. | ACG output voltage control |
| US8030881B2 (en) * | 2008-01-22 | 2011-10-04 | Honda Motor Co., Ltd. | Battery control system and method |
| US8217631B2 (en) * | 2008-01-22 | 2012-07-10 | Honda Motor Co., Ltd. | ACG output voltage control |
| DE102009000459A1 (de) | 2009-01-28 | 2010-07-29 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung für eine Überlastdetektion bei batteriebetriebenen Geräten mit einem Elektromotor |
| DE102010004216A1 (de) * | 2010-01-08 | 2011-07-14 | Continental Automotive GmbH, 30165 | Energieversorgungseinrichtung |
| JP5499872B2 (ja) * | 2010-04-21 | 2014-05-21 | ソニー株式会社 | バッテリー制御装置、バッテリー制御方法及びプログラム |
| CN101847861B (zh) * | 2010-06-09 | 2013-05-29 | 陈赖容 | 用于铅酸蓄电池的保护修复电路 |
| US8886152B2 (en) | 2010-09-29 | 2014-11-11 | Qualcomm Incorporated | Emergency override of battery discharge protection |
| US9535484B2 (en) | 2011-11-29 | 2017-01-03 | Maxim Integrated Products, Inc. | Extending RunTime with battery ripple cancellation using CPU throttling |
| US20170170653A1 (en) * | 2014-05-13 | 2017-06-15 | Beijing Tocel Electronics Co., Ltd (CN) | Explosion-proof circuit, charging circuit and charging/discharging protection circuit of battery |
| CN106965761B (zh) * | 2016-01-13 | 2020-10-20 | 厦门雅迅网络股份有限公司 | 一种车载设备***断电保护装置 |
| CN107031434B (zh) * | 2016-12-14 | 2020-03-17 | 广东力科新能源有限公司 | 一种电动车的动力电池管理方法 |
| US10322688B2 (en) | 2016-12-30 | 2019-06-18 | Textron Innovations Inc. | Controlling electrical access to a lithium battery on a utility vehicle |
| EP3557686B1 (en) * | 2017-08-25 | 2021-02-17 | Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Terminal device, battery component and battery protection board |
| FR3081265B1 (fr) * | 2018-05-17 | 2020-06-12 | Valeo Siemens Eautomotive France Sas | Circuit de protection d’un interrupteur |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4086525A (en) * | 1976-12-28 | 1978-04-25 | General Electric Company | Circuit for preventing overdischarge of a battery |
| DE2726367C2 (de) * | 1977-06-10 | 1984-12-13 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zur Regelung der Stromentnahme aus einer elektrischen Batterie |
| JPS6234083A (ja) * | 1985-08-07 | 1987-02-14 | Canon Inc | 電池電圧表示装置 |
| US4698578A (en) * | 1986-05-27 | 1987-10-06 | Gates Energy Products | Circuit for supplying energy from a battery to an energy-using device |
| US5089762A (en) * | 1986-12-12 | 1992-02-18 | Sloan Jeffrey M | Battery disconnect device |
| GB8818247D0 (en) * | 1988-08-01 | 1988-09-07 | Motronix Ltd | Protective circuit for battery powered engine ignition system |
| US4950913A (en) * | 1989-04-21 | 1990-08-21 | Kephart David A | Programmable timer power switch unit |
| JPH03248941A (ja) * | 1990-02-27 | 1991-11-06 | Aisin Seiki Co Ltd | 車載用無線機器の給電装置 |
| US5200877A (en) * | 1990-04-04 | 1993-04-06 | Baton Labs, Inc. | Battery protection system |
| KR930001812B1 (ko) * | 1990-07-19 | 1993-03-13 | 삼성전자주식회사 | 휴대용 이동체 통신시스템의 밧데리 과방전 및 과전압 보호회로 |
-
1992
- 1992-01-28 JP JP4013136A patent/JPH05205781A/ja active Pending
-
1993
- 1993-01-27 US US08/009,635 patent/US5343137A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007335136A (ja) * | 2006-06-13 | 2007-12-27 | Panasonic Ev Energy Co Ltd | 電池制御装置およびプログラム |
| DE102017201171A1 (de) | 2016-01-27 | 2017-07-27 | Gs Yuasa International Ltd. | Batterievorrichtung, fahrzeug, batterieverwaltungsprogramm und verwaltungsverfahren für eine batterievorrichtung |
| US10305299B2 (en) | 2016-01-27 | 2019-05-28 | Gs Yuasa International Ltd. | Battery apparatus, vehicle, battery management program, and management method of battery apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5343137A (en) | 1994-08-30 |
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